1、人教版高中生物必修二第二章教案第一节 减数分裂和受精作用一、减数分裂设计理念：布鲁纳认为“知识的获得是一个主动的过程，学习者不应是信息的被动接受者，而应是知识获取的主动参与者。”传统的教学模式是教师独霸课堂45分钟，学生只能充当“留声机”，新课程标准强调改变学生学习方式，大力倡导“自主、合作、探究”的学习方式，改变原有单一被动的学习方式，建立和形成旨在充分调动发挥学生主体性的多样化的学习方式。学习过程不应是被动地吸收课本上现成结论的过程，而应该亲自参与丰富的生动的思维活动并经历一个实践和创新过程。围绕本节课的教学目标和内容，将信息技术与学科进行整合，积极探索设计一个可以让学生在其中自由探究和自
2、主学习的环境，开展师生互动，生生互动，体现以学生为主体，教师为主导的“双主”教学理念，具体做法是通过设置一系列的问题情境，以问题为引导，启发学生思考，并引导学生讨论，在解决问题过程中学习。并引导学生动手制作，模拟减数分裂过程，从而突出教学重点，突破教学难点，在教学中，学生通过多种途径，观察，阅读，思考，分析，讨论，探究，动手，合作等，来开展学生之间的协作学习和自主学习，让学生通过自己的主体活动，根据自身反馈信息来形成对事物的认识和理解。教学内容：生物全日制普通高级中学教科书（必修2）新课标（人民教育出版社）第二章第一节减数分裂和受精作用一 减数分裂减数分裂和受精作用这一课是高中生物第二章第一节
3、，这部分内容不仅是第二章的重点内容，也是整本书的重点内容之一，这部分内容是在学生学习了细胞学知识，有丝分裂知识等知识基础上进行，通过学习，使学生全面认识细胞分裂的种类，实质和意义。并为后面学习遗传和变异，生物的进化奠定了细胞学的基础。因此，本节课内容在知识上具有承上启下的作用。教学目标：引导学生观察减数分裂动画过程，通过创设一系列问题情境，培养学生观察能力，获取信息能力，综合分析能力，语言表达能力，自主学习能力，交流合作能力。（通过学生模拟减数分裂过程，染色体行为变化，掌握减数分裂过程和概念，加深对事物自身变化规律性的认识，培养对立统一和发展变化的观点，并赞美生命的奇妙。具体视课时、进度而定。
4、）教学重难点：（1）教学重点：减数分裂的过程和概念。这是生殖细胞形成的基础，又是遗传和变异的细胞学基础。（2）教学难点：同源染色体，四分体的概念，以及染色体行为的变化规律。其中染色体行为的变化规律既是重点又是难点，它是学生理解减数分裂的关键。学情与教材分析：学生已经掌握了有丝分裂，有性生殖等相关知识，这为本节课学习奠定了基础，高二学生已经具有了一定的认知能力，观察分析能力，抽象思维能力，及一定的自主学习能力，但对于细胞中微观世界的物质变化缺乏感性认识，仍难以理解，较难抓住本质。大部分学生表现为基本知识，基本技能能“学会”但“会学”的同学不多，主要原因是学生在逻辑推理和整体把握两个方面存在障碍，
5、对问题探讨停留于表象认识，难于抓住事物的本质。教学准备：多媒体课件（学具：画有细胞轮廓的白纸板，红、蓝两色的橡皮泥）（视教学进度定）教学过程：一、引入：复习提问，导入新课细胞分裂是生物体生长和繁衍的基本保证,我们已经学过有丝分裂的有关知识,有丝分裂最重要的特点是什么?结果怎样?（教师播放有丝分裂多媒体课件）师：有丝分裂重要的特点是遗传物质复制后平均分配到两个子细胞中(复制、均分)。分裂的结果是子细胞中染色体数与亲代细胞一样。进行有性生殖的多细胞生物体都是由一个受精卵通过有丝分裂和细胞分化发育而来的，有性生殖的生物在性成熟后都要产生精子和卵细胞，若精子和卵细胞按有丝分裂方式产生的话，会有怎样的结
6、果?（引导学生以人为例进行分析）学生讨论回答后，展示如下结果：父亲（46） 母亲（46） 受精卵（92）有丝分裂 有丝分裂 精子（46） 卵细胞（46） 子女（92）染色体数目会逐代加倍，这不利于物种稳定。人和有性生殖的生物都存在同样的问题。实际上,我们父母的体细胞中有46条染色体，我们自己也是46条染色体，那么，生物体是如何保证前后代染色体数目的恒定呢？设计意图：通过设问，引起同学的思考，激发学生的兴趣和强烈求知欲，使学生产生急需探究心理，学习动机由潜伏期迅速自然进入活跃状态。学生回答后,教师指出：精子和卵细胞中染色体必须减少一半，展示如下结果：父亲（46） 母亲（46） 受精卵（46） 有
7、丝分裂精子（23） 卵细胞（23） 子女（46）关于减数分裂的推导过程最开始是科学家魏斯曼经行的，他预测：在卵细胞和精子形成过程中，必须有一个特殊的过程使染色体数目减半，受精时，精子和卵细胞结合，恢复正常的染色体数目。事实是否如此？1883年，比耐特在研究马蛔虫受精作用时观察到，受精卵中有4条染色体，而精子和卵细胞中都只有2条，这些染色体通过受精作用传给子代。从19世纪后期到20世纪初，许多科学家相继观察到，无论动物或植物的生殖细胞在形成过程中，染色体数目都要减少一半，并将这个过程命名为减数分裂（引入课题）减数分裂和有性生殖细胞的形成。一、减数分裂概念1、对象：有性生殖的细胞2、时期：原始的生
8、殖细胞到成熟的生殖细胞3、特点：细胞连续分裂2次染色体只复制1次4、结果：染色体数目减半我们以精子的形成为例，讲解减数分裂的过程二、精子的形成过程师：请大家回答：哺乳动物精子在什么器官中形成、能形成精子的是什么细胞？该细胞有何特点？设计意图：适时地指导学生阅读课本，主动获取知识，提高学生的学习主动性。引导学生大胆猜想，培养学生创新思维能力和发散思维能力。学生看书后回答，教师总结：雄性哺乳动物精子在睾丸中形成，形成精子的原始生殖细胞叫做精原细胞，精原细胞中的染色体数目与体细胞相同。提问：精原细胞在减数分裂过程中，染色体是怎样减少一半的？又是减少了怎样的一半？教师组织学生讨论鼓励学生积极表达自己的
9、猜想，动画演示精子形成的全过程教师提问：减数分裂过程中，染色体有没有复制？精原细胞进行了几次分裂？最终一个精原细胞形成了几个精子？减数分裂过程中，染色体发生了哪些行为变化呢？下面我们分步详解减数分裂过程。1、演示：精原细胞形成初级精母细胞过程。观察分析减数第一次分裂间期精原细胞变为初级精母细胞时染色体的行为变化，染色体数量和DNA含量如何变化？精原细胞体积增大，染色体复制（DNA复制）。染色质 染色体（2n）染色单体出现(4n)2、演示：同源染色体联会时的动态变化和四分体形成过程提问：减数第一次分裂前期初级精母细胞中染色体最显著的变化是什么？配对的是怎样的染色体，图中有几个四分体？教师点拔：性
10、状大小相同，一条来自父方一条来自母方的染色体配对，这样一对染色体成为同源染色体。同源染色体配对的现象叫联会，四分体出现，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换一部分片段。意义：生物的多样性。3、演示：减中期四分体排列在赤道板上，减后期同源体分离提问：减中期和后期染色体发生了怎样的行为变化？同源染色体能否有另一种分离情况？教师点拔：同源染色体整齐的排在赤道板上，每条染色体的着丝点都附着在纺锤丝上。纺锤丝牵引着同源染色体分离的过程中非同源染色体可以自由组合。4、演示：同源染色体分离，非同源染色体自由组合教师点拔：一个精原细胞分裂只能发生其中的一种形成二种类型的精子多个精原细胞分裂，各种情
11、形都能发生因而产生的精子具有多样性5、演示：次级精母细胞形成过程提问：次级精母细胞中染色体数与初级精母细胞相比发生了怎样的变化？变化的原因是什么？教师点拔：染色体不发生复制，染色体数目是原来初级精母细胞细胞中染色体数目的一半。问：次级精母细胞中染色体减少了怎样的一半？引导学生分析次级精母细胞中染色体数目、DNA含量，染色体特点（无同源染色体，有染色单体）教师点拔：初级精母细胞中染色体数目为2n，次级精母细胞中染色体数目为n，初级精母细胞中DNA含量为2n, 次级精母细胞中DNA含量为n，次级精母细胞中染色体特点：无同源染色体，有染色单体。提问：次级精细胞会以怎样的方式进行减数第二次分裂？染色体
12、数还会再减半吗？6、演示次级精母细胞到精子的过程。引导学生分析总结：减数第二次分裂类似有丝分裂过程，染色体数不再减半。突出比较有丝分裂中期和减数第二次分裂中期、有丝后期和减数第二次分裂后期图，提问二者有何不同，学生回答后总结：是否含有同源染色体，进一步说明减数分裂本质。提问：精细胞中染色体数目，DNA含量，染色体特征与精原细胞相比有什么变化？为什么精子寿命很短？精子还能再分裂吗？总结：精子形成需要经过变形，丢弃大量细胞质，仅保留了细胞核和极少量细胞质，所以精子寿命短，精子不再分裂，因此减数分裂无细胞周期。7、再完整播放一遍减数分裂全过程，引导学生总结减数分裂过程：提问：减数两次分裂各时期细胞名
13、称是什么？染色体有哪些行为变化？引导学生分析总结：复制、联合、同源染色体分离、非同源体自由组合，着丝点分裂等三、动手体验，合作交流（视进度而定）引导学生用橡皮泥模拟减数分裂全过程，加深对减数分裂过程的理解设计意图：通过多引导学生边观察边思考，动脑、动口、动手以突破教学难点。提问：什么是减数分裂？引导学生分析进行减数分裂的生物、细胞、时期、过程、结果，从而总结出减数分裂的概念四、教学反思：通过识别减数分裂各个时期的图示，培养识图和判断能力；通过分析减数分裂过程中染色体和DNA的数量和行为变化规律，培养分析和判断能力；通过动手用橡皮泥模拟减数分裂的全过程，培养实践操作能力。在学习过程中要抓住特点，
14、懂得道理，记住过程，不但学得有趣，掌握也牢固。对比较难于理解和掌握的知识内容，要认真剖析、深入对比。如减数分裂与有丝分裂图象的区别，运用图形、曲线进行DNA、染色体变化分析，加深记忆和理解，效果会更好。为了掌握减数分裂各个时期的特征，可以用以下的记忆口诀：有丝同源不配对，减无源难成对。联会形成四分体，同源分离是减。板书设计：一、精子的形成过程：1、场所：精巢（睾丸）2、过程：1个精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精细胞 4个精子3、几组数据染色体（2n）DNA染色单体体细胞2n2n0精原细胞2n2n0初级精母细胞2n4n4n次级精母细胞n2n2n精细胞nn0精子nn04、精子形
15、成与卵细胞形成的比较精子形成过程卵细胞形成过程相同点 染色体的行为变化相同，即染色体先复制，在减数第一次分裂时同源染色体联会、非姐妹染色单体交叉互换、同源染色体分离、非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半，减数第二次分裂时着丝点分开，姐妹染色单体分开。不同点 一个精原细胞经过减数分裂后形成四个精子，再经变形而形成四个精子。 两次细胞质分裂为不均等分裂，结果一个卵细胞经减数分裂形成一个卵细胞，没有变形。二、受精作用一、教材分析：（一）本节内容需要1课时来完成。 依据生物课程标准、教材必修2 遗传与进化以及我校学生的实际水平，制定了如下的教学目标和重点、难点。（二）教学目标：1.理解
16、配子多样性产生的原因。2.阐明受精作用的概念、过程和意义。（三）教学重点和难点：重点：受精作用的过程和实质；难点：生物遗传多样性产生的原因。（四）教学理念：面向全体学生，以学生为本，从我校学生的实际出发，以学法定教法，实现学生在教学活动中的主体地位；提高生物科学素养、倡导探究性学习的理念，改变学习方式，关注学生体验，组织交流与合作学习，引导学生主动参与学习过程，动手动脑相结合，自主创新学习。二、学情和学法、教法：通过之前的学习，学生已经具备了一定的学习基础：1、知识基础：有丝分裂、减数分裂；2、能力基础：模型建构3、情感态度与价值观基础：对生物多样性有感性认识，体验过合作学习的乐趣。同时考虑到
17、高中生所处年龄段的心理特点，我将学情综合归纳为以下几点。陶行知先生曾说过：“教的法子要根据学的法子”，而学法的确定还要依据学情，因此针对不同的学情特点我确定了不同的学法和教法：三、教学程序设计：（一）课型及操作流程 采用“问题活动”式教学，创设一种良好的学习环境，提供一个理论与具体事例相联系的“问题情境”，激发学生在这种情境中通过试验、探究、合作学习等方式来开展他们的学习，从而充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。 其操作流程为：创设情境，引发问题合作交流，活动探究自主小结，归纳提升应用迁移，回归主题。这个流程贯穿于整个教学活动中。（二）教学过程教学内容教师活动学生活动创设意图设疑导入(1)
18、 受精作用的定义2.受精作用的场所【多媒体展示】你几岁了？【提出疑问】大家可以发现同一年出生同学在回答这个问题的时候，答案虽然并不统一，但在答案的误差上却惊人的统一 那就是只差一年！ 为什么会出现这种现象？到底哪种回答才是正确的呢？下面我们就带着这些疑问在今天的课堂中寻求答案！【多媒体展示】思考：1.新生命的形成起点是（） A.婴儿的呱呱坠地 B.受精卵的形成2.受精卵是如何形成的？3.精子和卵细胞是如何形成的？【多媒体展示】思考：1.精子和卵细胞形成的场所？2.受精卵形成的场所是精巢？卵巢？还是都不是？ 学生带着疑惑和好奇，争先恐后的回答。学生积极思考，寻求答案学生回顾已学知识再次思考解决课
19、前疑问学生利用问题总结受精的定义阅读课本P7并思考回答相关问题往往最常见、最简单的问题，给学生带来的疑惑最大，利用疑惑激起学生学习得兴趣通过对生物体发育起点的回顾，让学生利用已学知识，解决古今对生命现象阐述上的差异，并理解其共存的合理性。通过问题引导学生学会自主学习。3.受精作用的过程卵细胞的结构3.精子和卵细胞是如何到达输卵管壶腹部？4.精子利用尾部提供动力进行运动，那卵细胞是借助什么动力进行运动的？【多媒体展示】1.在输卵管的壶腹部一个卵细胞遇到了一个还是多个精子？2.在受精卵形成时，一个卵细胞是与一个还是多个精子结合？3.那一个卵细胞在输卵管的壶腹部遇到多个精子的时候，卵细胞如何选择的？
20、什么结构决定卵细胞有这种选择权？【多媒体展示】卵细胞的图片【多媒体展示】1.在卵细胞的什么位置上存在什么物质可以使精子和卵细胞相互识别？这种物质有什么特性？ 学生利用问题总结受精的定义观察课本P7并思考回答相关问题学生结合图片和课本P9自学卵细胞结构的的相关内容并思考教师提出的问题：受精作用的过程4.受精作用过程中染色体的数目变化5.减数分裂和受精作用的意义2.在卵细胞的什么位置上存在什么物质可以使卵细胞只与一个精子结合？【多媒体展示】阅读课本P9自学受精作用的过程，并思考：受精作用的实质是什么？【多媒体展示】精子和卵细胞融合的过程，思考：1.精子和卵细胞中染色体的来源？2.受精卵中染色体的来
21、源？3.受精卵中遗传物质的来源？4.绘制出减数分裂和受精作用过程中染色体的数目变化坐标曲线。 阅读课本P9自学受精作用的过程学生自住绘制坐标曲线，并分析所绘制的曲线，思考减数分裂和受精作用的意义第二节 基因在染色体上一、 教学目标 知识方面1.说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。2.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。 情感态度与价值观方面：认同科学研究需要丰富的想像力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。 能力方面：尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。二、教学重点和难点1.教学重点（1）基因位于染色体上的理论假说和实验证据。（2）孟德尔遗传规律的现代解
22、释。2.教学难点（1）运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。（2）基因位于染色体上的实验证据。三、教学方法：列表比较法、对话法、探究法四、课时安排：2五、教学过程教学内容教师组织和引导学生活动教学意图问题探讨引导学生阅读“问题探讨”一栏的内容，进行思考和讨论。提示这个替换似乎可行。由此联想到孟德尔分离定律中成对的遗传因子的行为与同源染色体在减数分裂过程中的行为很相似。 一条染色体上可能有许多个基因。阅读思考引入新课一、萨顿的假说思考与讨论P28基因和染色体行为存在着明显的平行关系：基因染色体在配子形成和受精时保持完整性和独立性保持相对稳定的形态结构在细胞的存在方式在配子中，成对中的一个在体
23、细胞中，成对存在同左体细胞中的来源一个来自父方，一个来自母方同左形成配子时的行为非等位基因自由组合非同源染色体自由组合老师引导学生思考填图阅读思考回答填表思考填图学生亲自实践萨顿假说的发现过程，体会成功的喜悦体会萨顿假说类比推理引导学生阅读，理解类比推理阅读理解学生学会类比推理二、基因位于染色体的实验证据引导学生提出问题并讨论作答。（如果学生的学习有困难，教师可引导学生对如下问题进行分析解释。）1.根据哪一个杂交组合判断出果蝇的显性性状？为什么？2.果蝇的白眼性状遗传有什么特点？是否与性别有关？3.如果控制果蝇眼色的基因用字母W表示，而且它位于X染色体上，你能用基因W和X染色体写出摩尔根的两组
24、果蝇杂交实验的遗传图解吗？4.如果你是摩尔根，你将如何解释果蝇白眼性状的遗传？5.需要设计一个测交实验来验证你的解释吗？为什么？如何设计？板图证据： 果蝇的限性遗传 红眼 XWXW X 白眼XwY XW Y 红眼 XWXw 红眼XWXW ：红眼XWXw：红眼XW Y：白眼XwY 一条染色体上有许多个基因；基因在染色体上呈线性排列。依据实验现象提出问题（或依据教师的引导提问）、思考、讨论、作答、写出相关的遗传图解。经过分析、推理，培养学习能力，认同基因在染色体上。第2课时介绍现代分子生物学技术的研究成果。阅读听讲认同基因位于染色体上，基因在染色体上呈线性排列。三、孟德尔遗传规律的现代解释分离定律
25、：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，独立地随配子遗传给后代。自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。学生画图解释教学生把抽象化形象技能训练提示不同的基因也许是DNA长链上的一个个片段。阅读思考知识迁移总结再次强调孟德尔遗传定律的现代解释总结巩固第三节 伴性遗传一、教学目标1.知识目标概述伴性遗传的特点。举例说出伴性遗传在实践中的应用2. 情感态度与价值观目标（1）认同道尔顿对科学的
26、认真态度，并勇于承认自己是色盲，将自己的发现公之于众的献身科学、尊重科学的精神。（）探讨如何利用伴性遗传的知识知道人类的优生优育，从而提高人口素质。3. 能力目标运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律。二、教学重点和难点教学重点：伴性遗传的特点教学难点：分析人类红绿色盲的遗传三、教学方法：启发式教学自主探究式学习四、教学课时：1五、教学过程教学内容教师组织和引导学生活动教学意图屏幕呈现红绿色盲检查图在医院体检时，医生有时让我们看一种彩色图谱，请看一看下面的图谱，这其中究竟画了些什么？学生回答通过学生的辨认、识图以激发其学习兴趣红绿色盲的发现我们从平时体检中就已经知道如果看不清以上图片
27、的内容，他很可能是红绿色盲患者。红绿色盲是一种常见的人类遗传病，它是怎样被人们所发现的呢？（屏幕呈现道尔顿的图片）提出问题：从道尔顿发现红绿色盲的过程中，你获得了什么样的启示？阅读课文P33-34道尔顿发现色盲的故事。小组讨论畅所欲言心得和感悟激发学生的探究兴趣，对学生进行情感教育一、伴性遗传的概念据统计，我国男色盲患者的比例是7%，而女色盲患者仅为0.5%。另外一种病叫做抗维生素D佝偻病，患者由于骨发育障碍，常表现为X型（或0型）腿等症状，女性患者多于男性。上述两种遗传病在遗传表现上有什么共同点？像这种现象我们称为伴性遗传，那么红绿色盲基因是位于什么染色体上？ 伴性遗传概念：位于性染色体上基
28、因所控制的性状的遗传常常与性别相关联。学生思考并回答：和性别相关联学生大胆推测答案：性染色体数据导入引出伴性遗传的概念二、人类的性别决定方式屏幕呈现人类男性和女性染色体组成图。图中男性和女性的染色体组成有什么相同点和不同点？结合图，讲述人的性别决定方式，强调男性的Y染色体只能来自父方，X染色体只能来自母方，而女性的两条X染色体一条来自父方，一条来自母方，因此男性性染色体组成为XY，女性为XX。学生讨论并发表观点都有22对常染色体，但性染色体组成不同，女性为XX，男性为XY，并且Y染色体比X染色体短明确人类的性别决定方式，为红绿色盲症的遗传分析打下基础。三、人类红绿色盲症的遗传分析屏幕显示课本P
29、34页典型的色盲家系图。结合P34页资料分析内容，思考以下几个问题：（）家系图中患病者是什么性别的？说明色盲遗传与什么有关？ （）红绿色盲基因是显性基因还是隐性基因？（）红绿色盲基因位于X染色体上还是Y染色体上？（）为什么色盲基因只位于X染色体上？对学生观点予以肯定和鼓励屏幕显示正常男性和女性的染色体分组图。（）红绿色盲基因有什么样的遗传性质 ？（）从图中看出，只有男性才表现为红绿色盲，对吗？有没有其他的情况？教师展示人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型表格，供学生填表（表中的基因型由学生填写）：表21人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表现型正常正常（携带者）色盲正常色盲依据表21教师提问：表中男女婚配共有几种方式？ 教师展示6种婚配方式，并提出问题：其中第一种的后代表现如何？ 教师板书演示第一种方式的遗传图解。并问第六种后代的表现如何？下面分小组完成遗传图解，组内完成后相互检查。（提示学生注意红绿色盲基因的在遗传图中指怎样传递的）然后请其中的四组同学派代表到黑板画出遗传图解，不足之处由组员补充。分析并评价。问题：总的来看在这四个图中，男性患者多还是女性患者多？红绿色盲基因的在遗传图中指怎样传递的？教师精讲红绿色盲基因的传递路线，指出男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿，这种遗传特点，在遗传学行叫
